Анотація до роботи:

Ковальчук І.І. Фізіолого-біохімічні показники крові, молока і тканин організму великої рогатої худоби при аліментарному навантаженні кадмієм і цинком.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата ветеринарних наук за спеціальністю 03.00.13 – фізіологія людини і тварин. – Львівська національна академія ветеринарної медицини імені С.З.Гжицького, Львів, 2006.

У дисертації наведено дані про вплив на організм великої рогатої худоби підвищених рівнів цинку і кадмію в раціонах годівлі, трансформацію їх з молоком та кумуляцію у тканинах окремих органів. З’ясовано фізіолого-

біохімічний вплив добавок цинку і кадмію в раціоні на метаболічні процеси та реактивність організму телиць. Відзначено, що сульфат кадмію виявляв вираженіший інгібуючий ефект на біосинтез жирних кислот та метаболізм в організмі телиць, ніж сульфат цинку.

З’ясовано дію важких металів на концентрацію інших елементів в організмі, а також динаміку вмісту в артеріальній і венозній крові та інтенсивність сорбції окремих метаболітів і важких металів молочною залозою із крові, концентрацію їх у тканинах внутрішніх органів за умов п’яти-добового експериментального навантаження сульфатом кадмію. Під впливом кадмію встановлено зниження функціональної активності молочної залози, що виявлялося зменшенням секреції й виведення молока та добового надою в цілому.

Розроблено і апробовано склад кормової добавки на основі препарату „Сел-Плекс”, що підвищує продуктивну і репродуктивну здатність організму корів за умов утримання їх в зоні підвищеного техногенного навантаження.

У дисертації на основі експериментальних досліджень узагальнено результати біологічної і продуктивної дії добавок сульфату кадмію і цинку до раціону корів і телиць у стійловий і пасовищний періоди утримання. На основі органічного селену і цеоліту розроблено й апробовано у годівлі корів у зоні техногенного навантаження біологічно активну добавку, що підвищує репродуктивну здатність і молочну продуктивність корів. За показниками артеріовенозної різниці притікаючої та відтікаючої крові з’ясовано фізіолого-біохімічні механізми впливу цинку і кадмію на поглинання та виведення окремих компонентів крові молочною залозою корів під час лактації.

1. Введення до раціону корів 9,2 мг/тв/добу сульфату кадмію і 2,2 г/тв/добу сульфату цинку супроводжувалося підвищенням їх вмісту у крові на 23% і на 50% відповідно у стійловий (Р<0,05) і на 11% та 70% у пасовищний періоди. Збільшення кількості введення кадмію до 13,8 мг/тв/добу і цинку до 3,3 г/тв/добу до раціону корів зумовлювало підвищення добового споживання цих елементів на 40-70% без значного зростання концентрації кадмію у крові та вірогідного збільшення її з 2,43 мг/л до 3,25 мг/л для цинку (Р<0,025).

2. Згодовування сульфату кадмію і цинку у складі концентрованих кормів лактуючим коровам виявлялося підвищенням у крові вмісту міді, кобальту і стронцію, окисненого і загального глутатіону (Р<0,05), відносного вмісту лімфоцитів (Р<0,05) і нейтрофілів (Р<0,025) та зниженням вмісту відновленого глутатіону (Р<0,01) й сульфгідрильних груп (Р<0,002).

3. Додаткове введення до раціону корів сульфату кадмію і цинку змінювало співвідношення окремих жирних кислот їх крові як у стійловий, так і пасовищний періоди, що виявлялося:

- підвищенням відносного вмісту як насичених (каприлової, лауринової та міристинової Р<0,05-0,001), так і ненасичених (лінолевої, арахідонової та бегенової) жирних кислот ліпідів крові корів дослідних груп, порівняно до рівня їх у крові корів контрольної групи впродовж дослідного періоду;

- зменшенням відносного вмісту насичених жирних кислот (пальмітинової, пентадеканової, стеаринової) у крові корів дослідних груп проти контрольної у стійловий період за умов низького рівня добавки кадмію і цинку.

4. Згодовування солей кадмію і цинку коровам супроводжувалося збільшенням вмісту цих елементів у молоці корів ІІ (Zn) і ІІІ (Cd) груп у пасовищний період (Р<0,025) та зменшенням рівня свинцю і міді (Р<0,05) у стійловий період утримання.

5. У жирнокислотному складі молока корів, яким згодовували сульфат кадмію і цинку збільшувався відносний вміст лауринової, міристинової, пентадеканової, капронової кислот у стійловий та пасовищний періоди утримання і лінолевої кислоти тільки у стійловий період, але зменшувався рівень стеаринової кислоти (Р<0,001).

6. Уведення до раціону телиць сульфату кадмію (3,5мг/тв) і цинку (600мг/тв) супроводжувалося змінами мінерального, жирнокислотного і морфологічного складу крові, що виявлялося:

підвищенням вмісту кобальту, марганцю, свинцю і стронцію в крові та шерсті (крім свинцю) телиць дослідних груп у віці 9-10 місяців порівняно до контролю;

збільшенням числа паличкоядерних нейтрофілів і зменшенням його для моноцитів і вмісту гемоглобіну у крові телиць обох дослідних груп порівняно до контрольної групи;

вищим вмістом лауринової, міристинової і стеаринової жирних кислот у крові телиць дослідних груп та нижчим рівнем пентадеканової, лінолевої, ліноленової й арахідонової кислот.

7. Експериментальне навантаження організму корів сульфатом кадмію в дозі 8 мг/тв/добу впродовж 5 діб змінювало вміст окремих метаболітів у крові та їх артеріовенозну різницю в молочній залозі, що виявлялося:

зниженням вмісту гемоглобіну, еритроцитів, лейкоцитів, загального білка, циркулюючих імунних комплексів в артеріальній і венозній крові (Р<0,001) та підвищенням рівня молекул середньої маси, вільних і зв’язаних з глюкуроновою кислотою фенолів (Р<0,05) на 1- і 5-ту доби згодовування кадмію порівняно до підготовчого періоду;

зменшенням інтенсивності сорбції з притікаючої крові молочною залозою загального білка та зростанням від’ємної артеріовенозної різниці для еритроцитів і зв’язаних зі сірчаною кислотою фенолів на фоні вірогідного поглинання гаптоглобіну і циркулюючих імунних комплексів на 5-ту добу (Р<0,05) порівняно як до 1-ї доби згодовування, так і підготовчого періоду;

збереженням нижчого вмісту у венозній крові корів лейкоцитів, загального білка, гаптоглобіну, циркулюючих імунних комплексів, лауринової і пентадеканової кислот та вищого вмісту гемоглобіну, молекул середньої маси, вільних і зв’язаних з глюкуроновою кислотою фенолів (Р<0,05) на першу добу післядії сульфату кадмію порівняно до рівня їх у крові у підготовчий період;

нижчим вмістом лауринової і пентадеканової жирних кислот у артеріальній та венозній крові на 5-ту добу згодовування сульфату кадмію (Р<0,05) та зниженням інтенсивності сорбції пальмітинової (з +0,50 мг% до +0,37 мг%), стеаринової (з +1,3 мг% до +0,53 мг%), олеїнової (з +5,03 мг% до +0,74 мг%) та ненасичених – лінолевої (з +3,57 мг% до +1,60 мг%), пальмітоолеїнової (з +0,16 мг% до + 0,10 мг%), ліноленової (з +2,66 мг% до +1,06 мг%) і арахідонової ( з +0,24 мг% до +0,17 мг%) жирних кислот молочною залозою корів порівняно з даними на початку досліду.

8. Введення до раціону корів сульфату кадмію у кількості 8 мг/тв/добу впродовж 5 діб супроводжувалося такими змінами мінерального і жирнокислотного складу молока та тканин окремих органів і м’язів, а також рівня добових надоїв:

підвищенням вмісту кадмію, кобальту і марганцю та зменшенням вмісту цинку у молоці й тканинах внутрішніх органів і м’язів (Р<0,05);

суттєвим підвищенням концентрації стронцію ( у 2-3 раза), свинцю (у 1,1-2 раза) й міді (у 1,7 раза) у молоці корів у період згодовування сульфату кадмію;

підвищенням вмісту лауринової, міристинової, лінолевої, арахідонової та бегенової (Р<0,025) жирних кислот у тканинах печінки і найдовшого м’яза спини;

збільшенням у 2-2,5 раза вмісту міді та заліза у тканинах і рідині рубця на тлі зменшення його у тканинах печінки;

зниженням функціональної активності молочної залози, що виявлялося зменшенням інтенсивності секреції молока та добового надою в цілому на 10 % у період згодовування сульфату кадмію.

Публікації автора:

1. Пилипів І.І., Федорук Р.С. Жирнокислотний склад крові та молока корів, їх продуктивність при згодовуванні цинку та кадмію // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин УААН. – Львів, 2001. – С. 49-53 (Дисертант брав участь у проведенні досліду, визначенні молочної продуктивності та хімічного складу молока, узагальненні результатів дослідження і написанні статті).

2. Пилипів І.І. Вплив підвищеного рівня цинку та кадмію в раціоні на хімічний склад молока та продуктивність корів // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Гжицького. – Львів, 2002. –Т. 4 (№2), Ч. 2. – С. 96 – 101.

3. Пилипів І.І. Вміст деяких важких металів у крові корів, кормах і воді у зоні техногенного забруднення // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин УААН. – Львів, 2002. – Вип. 4 (1). – С. 117 – 121.

4. Фізіолого-біохімічні реакції організму корів на аліментарне навантаження сульфатом кадмію і цинку / Федорук Р.С., Вронська О.Т., Колісник Г.В., Рівіс Й.Ф., Хомин М.М., Цап О.Ф., Кропивка С.Й., Пилипів І.І. // Український біохімічний журнал. – 2002. – Т. 74, № 4б. - С. 109 – 110. (Дисертант брав участь у виконанні експериментальних досліджень, визначенні фізіолого-біохімічних показників крові, провів аналіз отриманих даних та здійснив їх статистичну обробку).

5. Пилипів І.І., Федорук Р.С. Вміст жирних кислот у крові та молоці корів за умов підвищеного рівня цинку та кадмію в раціоні // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини імені С.З.Гжицького. – Львів, 2003. – Том. 5 (№4). – С. 106 – 114. (Дисертант провів відбір матеріалу, виконав експериментальні дослідження, узагальнив матеріали щодо вмісту жирних кислот у крові та молоці корів і написав статтю).

6. Підвищений вміст окремих важких металів в раціоні та їх вплив на якість молока і продуктивність корів / Федорук Р.С., Хомин М.М., Цап О.Ф., Вронська О.Т., Кропивка С.Й., Голубій Є.М., Колісник Г.В., Пилипів І.І.,

Токарчук З.Б. //Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини імені С.З.Гжицького. – Львів, 2003. –Т.5, №4. – С. 126-132. (Дисертант брав участь у проведенні досліду, визначив вміст окремих важких металів у крові та молоці, показники молочної продуктивності корів, написав розділи вступ, методику та обговорення результатів).

7. Пилипів І.І. Фізіолого-біохімічний статус організму та вміст кадмію в крові телиць за умов аліментарного навантаження кадмієм і цинком // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Гжицького. – Львів, 2004. – Том 6 (№2), Ч. 2. – С. 138 – 142.

8. Fedoruk R.S., Pylypiv I.I. The content of some elements in the blood and hair of young heifer calves due to the excessive level of cadmium and zinc in the feed // The Animal Biology. – Lviv, 2004. – Vol.6 (1-2). – P. 369 – 372.

(Дисертант брав участь у плануванні і проведенні досліду, провів дослідження вмісту окремих важких металів у крові та шерсті, аналіз отриманих результатів і написав статтю).

9. Пилипів І.І., Кропивка С.Й. Вікова динаміка вмісту кадмію в крові і шерсті ремонтних телиць за умови введення в раціон сульфату цинку і кадмію та різного рівня окремих мікроелементів у кормах і воді // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин УААН. – Львів, 2004. – Вип. 5, (№1-2). – С. 105 – 108. (Дисертант брав участь у проведенні досліду, визначенні мінерального складу кормів і води та написав статтю).

10. Пилипів І.І. Біохімічні показники молока і крові корів та їх артеріо-венозна різниця у молочній залозі при експериментальному навантаженні кадмієм // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин і Державного науково-дослідного контрольного інституту ветпрепаратів та кормових добавок. –Львів, 2005. – Вип. 6, №1. – С. 134 – 138

11. Пилипів І.І., Федорук Р.С. Важкі метали у крові та шерсті телиць

за умови підвищеного рівня кадмію і цинку в раціоні // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім.С.З. Гжицького. – Львів, 2005. – Том 7 (№1), Ч.2. – С. 186 – 190. (Дисертант брав участь у плануванні і проведенні досліду, визначенні вмісту важких металів у крові і шерсті та підготував статтю до друку).

12. Пилипів І.І., Федорук Р.С., Рівіс Й.Ф. Вплив сульфату кадмію на вміст жирних кислот в молоці корів та їх продуктивність // Матеріали міжнародної науково-виробничої конференції „Проблеми екології ветеринарної медицини Житомирщини”. – Житомир, 2005. – С. 136 – 139. (Дисертант брав участь у проведенні досліду, визначенні показників молочної продуктивності та хімічного складу молока, узагальнив матеріали щодо вмісту жирних кислот у молоці корів та написав статтю).

13. Ковальчук І.І., Федорук Р.С. Дезінтоксикаційна здатність організму корів за умов експериментального навантаження кадмієм // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини імені С.З. Гжицького. – Львів, 2005. – Том 7, №3 (26), Ч. 2. – С. 51 – 55. (Дисертант брав участь у плануванні і проведенні досліду, визначенні вмісту фенольних сполук у

тканинах внутрішніх органів і крові та написав статтю).

14. Вміст жирних кислот у печінці і крові та їх артеріовенозна різниця в молочній залозі лактуючих корів при введенні в раціон сульфату кадмію / Ковальчук І.І., Федорук Р.С., Янович В.Г., Рівіс Й.Ф. // Біологія тварин. – Львів, 2005. – Том 7, № 1-2. – С. 89 – 93. (Дисертант організував дослід, брав участь у дослідженні крові і тканин печінки, аналізі результатів і написанні статті).

15. Ковальчук І.І., Федорук Р.С. Вміст окремих важких металів у молоці і тканинах корів при експериментальному навантаженні кадмієм // Вісник Дніпропетровського аграрного університету. –Дніпропетровськ, 2006. – №1. – С. 58 – 62. (Дисертант організував дослід, провів дослідження вмісту окремих важких металів у молоці і тканинах корів та написав статтю).

16. Застосування біологічно активних домішок у годівлі корів для підвищення продуктивності і репродуктивної здатності за умов техногенного навантаження на довкілля (Методичні рекомендації) / Федорук Р.С., Голубій Є.М., Ковальчук І.І., Рівіс Й.Ф., Хомин М.М., Цап О.Ф., Кропивка С.Й. – Львів, 2006. – 47 с. (Дисертант брав участь в узагальненні результатів експериментальних досліджень та підготовці рекомендацій до друку).

17. Пилипів І.І. Метаболічні реакції організму телиць за умов підвищеного рівня кадмію і цинку в раціоні // Матеріали І-ї міжнародної науково-практичної конференції, 8-10 жовтня 2003р. – Чернівці, 2003. – C. 54 –55.

18. Fedoruk R.S., Pylypiv I.I. The excessive level of some heavy metals in feed; cadmium and zinc content in the blood and hair of heifer calves // Agriculture: science and practice: materials of V symposium Ukraine – Austria (9-11 September 2004) / - K.: ZAT „Nichlava”, 2004. – P.113. (Дисертант брав участь у проведенні досліду, аналізі отриманих результатів, написанні та підготовці

тез, виступив з доповіддю).

19. Пилипів І.І., Федорук Р.С., Рівіс Й.Ф. Високомолекулярні жирні кислоти молока корів та їх продуктивність за умов застосування сульфату кадмію // Матеріали І-ї міжнародної науково-практичної конференції „Екотрофологія. Сучасні проблеми”. – Біла Церква, 2005. –С. 39 – 40. (Дисертант організував дослід, провів відбір матеріалу, визначив показники хімічного складу молока, провів аналіз отриманих результатів та описав їх у статті).